【导读】虽然微塑料广泛存在于各种人体器官和组织中，但微塑料与人类健康，尤其是前列腺健康之间的关系，仍不清楚。这项研究旨在鉴定和量化人类前列腺成对的副肿瘤和肿瘤组织中微塑料的特性、类型和丰度。此外，团队还研究了微塑料丰度与前列腺癌之间的潜在相关性。
2024年9月， 北京大学第一医院姜辉团队在期刊《eBioMedicine》上发表了题为“Identification and analysis of microplastics in para-tumor and tumor of human prostate”的研究论文。研究结果表明，微塑料可以在人类前列腺肿瘤和副肿瘤组织中发现，但其数量和类型存在差异。微塑料与前列腺癌之间的关系，需要进一步的研究。
研究背景
01
微塑料（MP）广泛用于各种行业，包括食品、医药和农业。从1950年到2019年，塑料产量从每年2公吨激增到460公吨，增长了惊人的230倍，其中很大一部分最终转化为微塑料。由于塑料行业和消费者行为产生大量塑料垃圾，北美、欧洲和东亚等工业化国家和地区是塑料制造和消费的主要来源。
MP已在许多人体器官中检测到，包括胎盘、肺、肠、血，甚至睾丸。由于MP对有害化合物有很强的亲和力，因此，它还会对人类构成潜在的健康风险。它们可能携带有毒的增塑剂，例如，双酚A（BPA）和邻苯二甲酸二丁酯（DBP）。
前列腺癌是全球男性最常见的癌症之一。它的发病率随着年龄的增长而增加，它包括几个风险因素，如遗传、激素、生活方式和环境污染。MPS暴露引起的雄激素水平变化和炎症反应增加，与前列腺癌进展密切相关。同样，BPA和多环芳烃（PAH）可以抑制基因表达，扰乱雄激素受体的活性并改变前列腺细胞形态，最终导致癌基因表达。
在这项研究中，团队旨在使用激光直接红外（LDIR）光谱、扫描电子显微镜（SEM）和热解-气相色谱-质谱（Py-GC/MS），分析和量化22例诊断为前列腺癌的患者副肿瘤和前列腺肿瘤中MPs的性质、类型和丰度。此外，团队试图调查前列腺癌患者的MPS丰度、人口统计学和临床特征之间的潜在关联。
研究进展
02
通过Py-GC/MS定量人前列腺旁肿瘤和肿瘤组织中的MP
与副肿瘤组织相比，肿瘤中PS、PE和PVC的水平显著升高（p=0.0007、0.0009和0.0004），但PP水平没有。鉴于在几乎所有样品中都检测到PS、PE和PVC，而仅在大约一半的样品中检测到PP，因此，配对组织之间的PP丰度比较，没有显示出显著差异。与这些观察结果一致，与各自的副肿瘤组织相比，肿瘤组织中PS、PP、PE和PVC的丰度显著升高。这些数据表明，PS、PP、PVC和PE存在于人前列腺的肿瘤旁和肿瘤样本中。此外，PS、PE和PVC在人前列腺肿瘤组织中的丰度增加。
人前列腺肿瘤旁和肿瘤组织的Py-GC/MS谱图。
MP、患者人口统计学和临床特征之间的相关性
PSA≥10ng/ml患者的肿瘤旁组织和肿瘤组织中PP的丰度增加（p=0.044和0.027）。此外，Gleason评分≤3+4的患者肿瘤组织中，PE丰度升高（p=0.041）。此外，报告每周食用外卖食品超过3天的患者的副肿瘤组织中，PS丰度较高（p=0.003）。在其他亚组中，肿瘤旁组织和肿瘤组织之间的MPs丰度，没有发现显著差异。
在PS丰度与外卖食品消费频率之间，观察到正相关。此外，在前列腺肿瘤组织中发现，PE丰度与格里森评分呈负相关（r=0.684，p<0.001；r=−0.460，p<0.05）。 这些数据显示了，MP在人前列腺副肿瘤和肿瘤组织中的不同存在模式。
MPs浓度与患者临床特征的关系。
研究结论
03
这项研究提供了关于人类前列腺副肿瘤和肿瘤组织中MP丰度不同的令人信服的证据。这些MP主要由PS、PP、PE和PVC组成，直径范围为20至50μm。除PP外，PS 、 PE和PVC在人前列腺肿瘤组织中的丰度较高。此外，团队揭示了MPS丰度与20名患者的人口统计学/临床特征之间的潜在相关性，包括与外卖食品消费频率的显著关联。
参考资料：
1.Wang, Y. ∙ Xu, X. ∙ Jiang, G.
Microplastics exposure promotes the proliferation of skin cancer cells but inhibits the growth of normal skin cells by regulating the inflammatory process
Ecotoxicol Environ Saf. 2023; 267, 115636
2.Osman, A.I. ∙ Hosny, M. ∙ Eltaweil, A.S. ∙ et al.
Microplastic sources, formation, toxicity and remediation: a review
Environ Chem Lett. 2023; 1-41
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